"C++面向对象程序设计教程,第二章主要讲解了类和对象的概念,以及如何从C语言的结构体向C++的类进行过渡。本章介绍了C++中结构体与类的区别,特别是类中引入的成员函数,以及封装性的概念,包括公有访问权限和私有访问权限的使用。"
在C++中,面向对象编程的核心概念之一就是类(Class)。类是对象的蓝图,它定义了一组属性(数据成员)和行为(成员函数)。在C语言中,结构体(Struct)仅包含数据成员,而在C++中,结构体被扩展为类,允许在其中定义函数,这些函数被称为成员函数。这种扩展使得数据和操作数据的函数紧密地结合在一起,增强了代码的组织性和可维护性。
2.1.1 带函数的结构
C++允许在结构体中定义成员函数,这使得结构体具备了行为。例如,`Point`结构体中定义了`Set`和`Show`两个成员函数,分别用于设置坐标和显示坐标。这样,我们可以通过结构体变量调用这些函数来操作其内部的数据成员,如`v.Set(6,18)`和`v.Show()`。
封装性是面向对象编程的重要特性,它涉及到数据成员的访问控制。在C++中,数据成员可以声明为私有(private)或公有(public)。在例2.2中,`Point`结构体的数据成员`x`和`y`被声明为私有,这意味着它们不能直接通过结构体变量访问,只能通过公有的成员函数来访问。这样就实现了数据的隐藏,提高了代码的安全性。
在类中,公有成员函数(如`Set`和`Show`)可以被任何代码调用,而私有成员(如`x`和`y`)只能被类自身的成员函数访问。这种设计模式使得外部代码不能随意修改类的内部状态,从而降低了出错的可能性,并且有利于实现更复杂的控制逻辑。
面向对象编程通过类和对象的使用,实现了模块化和抽象化的设计。类定义了对象的行为和状态,对象则是类的实例,拥有类定义的所有属性和方法。在实际编程中,可以根据需求创建多个对象,每个对象都有自己的数据成员副本,但共享同一套成员函数,这种机制使得代码复用成为可能。
总结来说,C++的类和对象是实现面向对象编程的基础,通过封装、继承和多态等特性,提供了更高级别的抽象,使得代码更加模块化、易于理解和维护。在实际编程中,熟练掌握类和对象的使用,能够有效地提高软件开发的效率和质量。